Форум РадиоКот

Имеется такая проблема:
При подключении низкоомной нагрузки к имеющемуся генератору синусоиды синусоида искажается. Имеющийся усилитель меня не устраивает. Хочу его усовершенствовать. Основная проблема в том, что при поиске схем усилителей попадаются усилители на частоту максимум 50 кГц. А мне нужен усилитель на 200 кГц.
Имеющаяся схема:

Амплитуда синуса 30 В, нагрузка ~ 30 Ом, необходимая выходная мощность ~ 50 Вт.
Помогите, пожалуйста, советом по усилителю удовлетворяющему вышеописанным параметрам.

Spinosaurus писал(а):Хочу его усовершенствовать.

За ваши деньги - любой каприз...усовершенствовать не получится, получится только переделать, потому как здесь напряжение на нагрузке ограничено падением напряжения на эмиттерных переходах повторителей и выходным напряжением ОУ и его питанием, которое у данного прибора уже меньше, чем необходимое вам.Кроме того, на такой частоте выходной сигнал даже скоростных ОУ частенько вырождается из синуса в пилу, т.е если все же решено использовать ОУ, необходимо знать номинальное входное напряжение для оценки площади усиления (широкополосности) системы.

Spinosaurus писал(а): Амплитуда синуса 30 В, нагрузка ~ 30 Ом, необходимая выходная мощность ~ 50 Вт.
Помогите, пожалуйста, советом по усилителю удовлетворяющему вышеописанным параметрам.

Цифры не срастаются: (30/1.41)^2/30 = 15Вт
50Вт будет при амплитуде 55В. Думаю интегральный ОУ будет проблематично найти с таким питанием, даже если не особо стесняться в средствах, и даже мостовое включение двух таких усилителей не факт что сильно поможет. Так что таки да - надо делать совершенно другой усилитель.

misterzu писал(а):Цифры не срастаются...

Особенно сильно не срастаются если автор имел ввиду размах выходного напряжения на указанной нагрузке - получается всего 3,7Вт...

misterzu писал(а):Думаю интегральный ОУ будет проблематично найти с таким питанием, даже если не особо стесняться в средствах, и даже мостовое включение двух таких усилителей не факт что сильно поможет.

Есть высоковольтные ОУ, но они никакие по частотке....20кГц еще туда-сюда, но 200кГц - это врядли...так что только дискрет..

misterzu писал(а):и даже мостовое включение двух таких усилителей не факт что сильно поможет

Помочь-то поможет, но на такой частоте гармошки от моста такие полезут...

загуглил... гм, етот может и потянет
китайцы даже занедорого продают их пачками..
[upd]
а хотя наверно не.. не потянет.. slew rate не хватит

Вопрос скорее не в ту ветку. Если человеку нужно 200 кГц 30 Вт - это к радиопередатчикам.

Для ультразвука были такие усилители, с трансформаторным выходом. При использовании трнасформатора проблем с низкоомной нагрузкой не возникает, феррит только правильный взять, у нас на работе кажется ватт 15 была установка, там вообще промышленный радиоизмерительный генератор стоял, типа Г4-68, от 0,15 до 20 Мгц, 15 ватт. Схемотехника такая же в генераторах ТВЧ нагрева и закалки, там тоже от 100 до 400 кгц диапазоны есть. Для пробы ТС я рекомендовал бы на лампах собрать, пара ГУ-50(29,32,17) вполне, отработать схемотехнику, так как с лампами экспериментировать проще, они более стойкие.

Spinosaurus писал(а):Амплитуда синуса 30 В, нагрузка ~ 30 Ом, необходимая выходная мощность ~ 50 Вт.
Помогите, пожалуйста, советом по усилителю удовлетворяющему вышеописанным параметрам.

Ваша схема не подходит, у нее на выходе амплитуда не больше, чем питание ОУ (даже меньше).
Вот тут посмотрите. YES-4 (самый простой), YES-3 (сложнее), того же автора и т.п.).
Ищите схемы с раскачкой транзисторов от цепей питания ОУ (чтобы вых. каскад питался напряжением выше, чем ОУ).
Например, вот, во вложении (hvamp.gif). Рабочая полоса частот таких схем, без особых изменений, может быть легко получена до, около, 1 МГц. Дальше - сложно.

ssc писал(а):Есть высоковольтные ОУ, но они никакие по частотке....20кГц еще туда-сюда, но 200кГц - это врядли...так что только дискрет..

Проверьте обычные 3886 и 7294 (без нагрузки, или с такой высокоомной нагрузкой), и удивитесь.

GARMIN писал(а):Вопрос скорее не в ту ветку. Если человеку нужно 200 кГц 30 Вт - это к радиопередатчикам.

Та нет, многие аудио-УМ имеют рабочую полосу частот до 200 кГц, и выше.
Даже обычные 7294, 3886 работают до 200 кГц, но с небольшим завалом (до -3..-6 дБ).
Если автору не нужна идеально ровная АЧХ (т.е. полоса 1 МГц по уровню -3 дБ), то под требуемые характеристики проходят все УМ на TDA7294, LM3886, включенные по даташитной схеме. Нагрузка, относительно, вsсокоомная (30 Ом), так что завал на 200 кГц будет меньше, чем с нагрузкой 4 Ом.

Spinosaurus писал(а):Амплитуда синуса 30 В, нагрузка ~ 30 Ом, необходимая выходная мощность ~ 50 Вт.

- TDA7294/7293, LM3886 - полностью удовлетворяют. 50 Вт на 200 кГц они не дадут, но 30 вольт на 30 Ом - легко должны. Питание сделать +- (35..36) Вольт. Если нагрузка не чисто активная, а еще и чуть емкостная, на выход добавить мощный резистор 0,5-1 Ом.

Автору хочется не просто 200КГц, но еще и чтобы синусоида была без искажений (кстати, насколько без искажений?). Какой спектр покажет lm3886 на 200КГц?

misterzu писал(а):Автору хочется не просто 200КГц, но еще и чтобы синусоида была без искажений (кстати, насколько без искажений?). Какой спектр покажет lm3886 на 200КГц?

1. Что значит, "без искажений"? Это сколько, в процентах и т.п.?
2. Обычный спектр. Хуже, конечно, чем на 1 кГц, но не смертельно. Думаю, можно ожидать около 0,5..1% (0,005% * 200 = 1 %).

1. А я почем знаю? Это у топикстартера спашивать надо, а то пришел, вывалил схему и цифры не срастающиеся и сказал что не нравится ему искаженная синусоида. А что нравится - рассказать толком забыл
2. Сомневаюсь. При ее заявленной slew rate=8..19V/uS 200КГц при амплитуде хотябы в 30В она нарисовать даже в виде пилы не сможет. Чтобы получилась пила с такой частотой и амплитудой нужно 24V/uS, чтобы получилась более-менее наманая синусоида - раза в 3 (а лучше в 10) больше.

Что толку ломать копья - слился топикстартер...вопрос для темы "есть работа" - вам надо - оплатите, сделаю.

misterzu писал(а):2. Сомневаюсь. При ее заявленной slew rate=8..19V/uS 200КГц при амплитуде хотябы в 30В она нарисовать даже в виде пилы не сможет. Чтобы получилась пила с такой частотой и амплитудой нужно 24V/uS, чтобы получилась более-менее наманая синусоида - раза в 3 (а лучше в 10) больше.

Ваша правда, я забыл об очень ограниченной скорости нарастания.
Только что проверил у себя на лабораторном УМ на TDA7294 (уже не помню точно, но там почти даташитное включение) - на 200 кГц работает, даже завал небольшой (около 10 %, или 1 дБ), но, только до 10 Вольт. Дальше не хватает скорости - уже при 15 Вольтах на выходе, синусоида становится чуть похожа на пилу. А при 20 Вольтах - совсем как пила.
На 100 кГц - все четко, вымахивает 15-20 Вольт (у меня питание +-24 В), без видимых искривлений.
Значит, мостовое включение, даст максимум 20 Вольт амплитуды, не сильно искаженной синусоиды, на 200 кГц. Немного, но не хватает до требований.